《光的折射》课件详解.pptVIP

知识与技能 1．掌握光的反射定律和折射定律。 2．理解折射定律的确切含义，并能用来解释有关的光现象和计算有关的问题。 3．知道折射率的定义及其与光速的关系，并能用来进行有关计算。 4．掌握插针法测折射率的方法。 过程与方法 通过对折射定律的推导和对折射率的测量加深对光的折射现象的理解。 情感态度与价值观 1．学习探究实验的方法。 2．培养学生的动脑动手的能力。 1.光从第1种介质射到它与第2种介质的分界面时，一部分光会返回到第1种介质，这个现象叫做光的________；另一部分光会进入第2种介质，这个现象叫做光的________。 2．光从一种介质射到两种介质的分界面时发生反射，反射光线与入射光线、法线处在________平面内，反射光线与入射光线分别位于法线的________；反射角________入射角。这就是光的反射定律。 3．折射定律：折射光线与入射光线、法线处在________平面内，折射光线与入射光线分别位于法线的________；入射角的正弦与折射角的正弦成________。即________，式中n12是比例常数。 4．与光的反射现象一样，在光的折射现象中，光路是________的。 5．光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的________与折射角的________之比，叫做这种介质的绝对折射率，简称________，用符号________表示。 6．研究表明，光在不同介质中的速度________；某种介质的折射率，等于光在真空中的传播速度c与光在________的传播速度v之比，即n＝________。 (1)光的折射现象 如图13－1－1所示，当光线入射到两种介质的分界面上时，一部分光被反射回原来的介质，即反射光线OB。另一部分光进入第二种介质，并改变了原来的传播方向，即光线OC，这种现象叫做光的折射现象，光线OC称为折射光线。折射光线与法线的夹角称为折射角(θ2)。 (2)折射定律 ②对折射定律的理解 a．注意光线偏折的方向：如果光线从折射率(n1)小的介质射向折射率(n2)大的介质，折射光线向法线偏折，入射角大于折射角，并且随着入射角的增大(减小)折射角也会增大(减小)；如果光线从折射率大的介质射向折射率小的介质，折射光线偏离法线，入射角小于折射角，并且随着入射角的增大(减小)折射角也会增大(减小)。 【例1】如果光线以大小相等的入射角，从真空射入不同介质，若介质的折射率越大，则 (　　) A．折射角越大，说明折射光线偏离原来方向的程度越大 B．折射角越大，说明折射光线偏离原来方向的程度越小 C．折射角越小，说明折射光线偏离原来方向的程度越大 D．折射角越小，说明折射光线偏离原来方向的程度越小 【答案】C 【思维点悟】光从一种介质进入另一种介质时，传播方向改变的现象叫折射，如果传播方向改变的程度大，就说明折射的作用强。为了表示介质对光线的偏折(折射)作用的强弱，人们提出了折射率的概念。可见，在相同入射角的条件下，折射率较大的介质，对光线的偏折作用较强，光线偏离原来方向的程度较大。 对应练习 1．井口大小和深度相同的两口井，一口是枯井，一口是水井(水面在井口之下)，两井底部各有一只青蛙，则 (　　) A．水井中的青蛙觉得井口大些，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星 B．枯井中的青蛙觉得井口大些，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星 C．水井中的青蛙觉得井口小些，晴天的夜晚，枯井中的青蛙能看到更多的星星 D．两只青蛙觉得井口一样大，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星 解析：作出两口井的光路图如图所示，从图中可知枯井中青蛙的视角α比水井中青蛙的视角β要大，所以枯井中青蛙觉得井口大些；而看到井外的范围是在两条实线所示光线范围内，所以水井中青蛙的视野要大些。 答案：B (2)对折射率的理解 对折射率可分为三层次进行理解： ①当光从真空射入介质中时，入射角、折射角以及它们的正弦值是可以改变的，但是正弦值之比是一个常数。 ②介质的入射角的正弦跟折射角的正弦之比是一个常数，但不同的介质的常数不同。说明此常数反映着该介质的光学特性。 注意：“折射率与sini成正比，与sinr成反比”的说法和“折射率n与光速v成反比”的说法是错误的。 【例2】光线以60°的入射角从空气射入玻璃中，折射光线与反线光线恰好垂直。(真空中的光速c＝3.0×108 m/s) (1)画出折射光路图； (2)求出玻璃的折射率和光在玻璃中的传播速度； (3)当入射角变为45°时，折射角等于多大？ (4)当入射角增大或减小时，玻璃的折射率是否变化？说明理由。 【解析】 1.视深问题 人正对界面观察介质中的物质，看到的深度(视深度)h，跟实际深度H有何关系 【例3】空中有一只小鸟，距水面3 m，其下方距